현미발효식초의 발효특성 및 3T3-L1 지방세포 분화억제 효과
Fermentation characteristics and inhibitory effect of brown rice vinegar on adipocyte differentiation in 3T3-L1 cells
0
조회
0
다운로드
3
인용
0
참고문헌
키워드
초록
현미를 주원료로 하여 누룩과 효모를 이용하여 현미주를 제조하였고, Acetobacter pasteurianus JBA172705 균주를 적용하여 종초를 제조하였다. 현미주의 알코올 농도는 6%로 조정하여 종초를 10% 첨가하였고, 16일 동안 진탕배양(30℃, 120 rpm)하여 발효기간에 따른 발효특성을 분석하였다. 또한 초산발효 16일차 시료를 70% 에탄올 추출하여 3T3-L1 지방 전구세포를 이용한 항비만 효과를 평가하였다. 현미발효식초는 발효 16일 후 총산도가 6.43%로 증가하였고, 유기산 중 acetic acid가 15배, succinic acid가 2.5배 이상 증가하였다. 총페놀성 함량과 유리아미노산 함량은 초산발효기간 동안 감소하여 발효 16일차에 각각 48.53 mg GAE/mL와 18.79 mg%(w/v)였다. 현미식초 발효 16일차 추출물을 3T3-L1 지방전구세포에 50, 100 μg/mL의 농도로 처리하였을 때, 농도 의존적으로 지질축적률이 감소하여 100 μg/mL 처리농도에서 지질축적률은 72.2%였다. 렙틴 농도는 비처리구에 비해 50% 이상 감소하였지만 농도 의존적인 유의차는 없었다. 지방분화 전사인자인 PPARγ과 SREBP-1c 발현량은 BRV 16d(100 μg/mL) 처리 시 비처리구에 비해 각각 81.35%와 74.5%로 감소하였다. 결과적으로 현미식초 추출물인 BRV 16d의 항비만 효과는 지질축적을 억제하고 지방분화 전사인자의 발현을 감소시키기에 효과적일 것으로 기대된다.
Abstract
The brown rice vinegar was prepared by adding 10% of vinegar starter, and incubated using the strain Acetobacter pasteurianus JBA172705. The alcohol concentration of brown rice liquor was adjusted to 6%, and seed vinegar was added to 10%. Then, it was cultured by shaking for 16 days (30℃, 120 rpm). After fermentation, brown rice vinegar was extracted with 70% ethanol to evaluate the anti-obesity effect using 3T3-L1 adipocyte cells. The total acidity of brown rice vinegar increased to 6.43% after 16 days of fermentation, and acetic acid increased 15 times and succinic acid 2.5 times or more. The total phenolics and free amino acid contents decreased during the acetic acid fermentation period, and were 48.53 mg GAE/mL and 18.79 mg% (w/v) at the 16th day of fermentation. At a concentration of 100 μg/mL of brown rice vineagar extract (BRV 16d), the lipid accumulation rate was 72.2%. The leptin expression level was reduced by more than 50% according to the treatment of brown rice vinegar extract. It was confirmed that the PPARγ and SREBP-1c expression levels decreased at a concentration of 100 μg/mL. As a result, brown rice vinegar is expected to be effective in anti-obesity by suppressing the expression of transcription factors that induce obesity.
참고문헌 (25)
- 백창호, "발효조건을 달리하여 제조한 현미 막걸리의 품질특성", 한국미생물·생명공학회지, 41(2), pp.168~175 (2013), 한국미생물·생명공학회[DOI]
- Brown MS, "The SREBP pathway : Reglulation of cholesterol metabolism by proteolysis of a membrane-bound transcription factor", Cell, 89, pp.331~340 (1997)
- Chio EJ, "Effect of Orlistat on the metabolic syndrome in obese patients", Korean J Obes, 15, pp.159~167 (2006)
- Fushimi T, "Dietary acetic acid reduces serum cholesterol and triacylglycerols in rats fed a cholesterol-rich diet", Br J Nutr, 95, pp.916~924 (2006)
- Halaas JL, "Physiological response to long-term peripheral and central leptin infusion in lean and obese mice", Proc Natl Acad Sci USA, 94, pp.8878~8883 (1997)
- Havel PJ, "Role of adipose tissue in body-weight regulation : Mechanisms regulating leptin production and energy balance", Proc Nutr Soc, 59, pp.359~371 (2000)
- "ISO 14502-1. Determination of Substances Characteristic of Green and Black Tea-Part 1: Content of Total Polyphenols in Tea-Colorimetric Method Using Folin-Ciocalteu Reagent", International Organization for Standardization, ~ (2005)
- Jeong YJ, "A view and prospect of vinegar industry", Food Industry and Nutrition, 5, pp.7~12 (2000)
- Jeong YJ, "The quality comparison of uncleaned rice vinegar by two stages fermentation with commercial uncleaned rice vinegar", Korean J Food Preserv, 5, pp.374~379 (1998)
- Jeong YJ, "Current trends and future prospects in the Korean vinegar industry", Food Science and Industry, 42, pp.52~59 (2009)
- 주경호, "발효 현미식초의 발효방법 및 원료함량에 따른 품질변화", 한국식품저장유통학회지, 16(1), pp.33~39 (2009), 한국식품저장유통학회
- Karamadoukis L, "An unusual complication of treatment with orlistat", Clin Nephrol, 71, pp.430~432 (2009)
- Kawaguchi T, "Mechanism for fatty acid ‘sparing’ effect on glucose induced transcription : Regulation of carbohydrate-responsive element-binding protein by AMP-activate protein kinase", J Biol Chem, 277, pp.3829~3835 (2002)
- KFDA, "Food Code", Korea Food and Drug Administration, 5~21 (2012)
- 김동수, "현미식초 및 감식초 유래 다당류의 대식세포 자극활성 및 화학적 특성", 한국식품영양학회지, 27(6), pp.1033~1042 (2014), 한국식품영양학회
- 김재범, "지방세포 분화와 지방세포 분비물질들의 기능", Endocrinology and Metabolism, 17(1), pp.1~9 (2002), 대한내분비학회
- Kim JB, "ADD1", SREBP1 activates PPARγ through the production of endogenous ligand, 1998, pp.95, 4333~4337
- 김영수, "키위 첨가 전통고추장의 품질 특성", 한국식품과학회지, 34(6), pp.1091~1097 (2002), 한국식품과학회
- 이혜빈, "막걸리 종초를 이용한 토마토 식초의 제조특성 및 기능성", 한국식품영양과학회지, 47(9), pp.904~911 (2018), 한국식품영양과학회
- 이상진, "시중 유통 막걸리의 유기산 조성과 생리활성", 한국식품과학회지, 43(2), pp.206~212 (2011), 한국식품과학회
- 이수원, "알코올 발효조건 및 효모를 달리한 현미식초의 품질 특성", 한국식품영양과학회지, 39(9), pp.1366~1372 (2010), 한국식품영양과학회
- Sim EA, "A study on fermentation characteristics, functionality and storage conditions of natural fermented brown rice vinegar", MS, pp.2020
- 윤성란, "효모 종류 및 발효 방식에 따른 현미식초의 유기산과 휘발성분 특성", 한국식품저장유통학회지, 17(5), pp.733~740 (2010), 한국식품저장유통학회
- Zebisch K, "Protocol for effective differentiation of 3T3-L1 cells to adipocytes", Anal Biochem, 425, pp.88~90 (2012)
- Zhang Y, "Positional cloning of the mouse obese gene and its human homologue", Nature, 372, pp.425~432 (1994)